一种增强型抗菌床垫的制备工艺

技术领域

本发明涉及床垫工艺技术领域，具体的说，涉及一种增强型抗菌床垫的制备工艺。

背景技术

床垫在人们的生活中发挥着不可替代的作用，随着人们生活水平的不断提高，床垫发展至今其在功能上也不再仅仅只是提供一个睡眠平台这样简单，其中更是增加了人们对床垫的睡眠舒适度、耐用程度、抑菌程度等方面的要求，当然，床垫的这一系列创新和改变终其根本都是为了更进一步地改善人们的睡眠质量和体验。

现有常见的床垫类型有弹簧床垫、乳胶床垫、棕榈床垫和凝胶床垫这几种。其中，弹簧床垫的床芯由弹簧组成，每个床垫所使用的弹簧数量多达数百个，而弹簧床垫的弹簧采用不同的材质制造也会带来不同的舒适感，数百个弹簧使得弹簧床垫弹性极佳，能够根据人体体型自行调整，同时弹簧床垫还具有良好的透气性，其内部结构中留有透气孔道，方便防潮散热，不易发生霉变。乳胶床垫中的乳胶则来自于橡胶树，其具有良好的透气性，人们在睡眠时能充分的保持脊椎平直，睡眠感受极佳，同时，乳胶床垫也具有抗菌防霉的效果，不易引起过敏，较适用于易过敏体质人群。躺在乳胶床垫上无论如何翻滚，声音都很小，很适合睡眠较浅的人群使用，对于睡眠不好和失眠人群都有好处。棕榈床垫采用植物性天然原材料，经过后期的技术加工制作而成，这种植物纤维的优点是通风透爽，不易受潮，防虫防霉，并且价格经济实惠性价比较高。凝胶床垫的填充物之一是天然环保棉，这是一种独特的科学环保材料，采用的是原生态植物材料，可以有效的释放身体的疲劳感，其高度通风透气，也具有经久耐用不变形等特性。其中，针对于抗菌能力，最适用的还是属于乳胶床垫，乳胶含有橡树蛋白，同时因为乳胶床垫生产过程中的特殊硫化工艺，使得其具有优秀的抗菌防螨能力。

授权公告号为CN114931300A的专利具体公开了一种抗菌保健床垫，该技术方案公开了一种基于乳胶的抗菌保健床垫，其包括如下重量份的原料：天然乳胶30-50份；抗氧化剂1-2份；发泡剂1-2份；改性壳聚糖6-8份；该技术方案中所述改性壳聚糖的制备过程如下：按重量份计：将8-10份壳聚糖溶解在乙醇溶液中，升温至50-60℃，然后加入1-2份引发剂和5-7份对羟基苯甲酰胺水溶液，反应1-1.5h，加入对苯二酚终止反应，制得改性壳聚糖，该技术方案的床垫具有良好的抗菌性能和保健性能。该技术方案从乳胶床垫的生产过程中的乳胶配胶混合配方的角度，提出了一种抗菌保健的乳胶床垫的配胶原料成分及流程，但其未基于工业生产设备角度阐明具体的设备生产过程。

授权公告号为CN114176358A的专利公开了一种复合床垫弹簧的生产工艺。在该技术方案中，包括弹簧输送投料装置和布袋输送定位装置，布袋输送定位装置包括布袋输送装置和布袋定位装置，布袋输送装置能够逐个输送上端敞口的布袋筒，布袋定位装置能够批量将布袋输送装置上的布袋筒固定在定位面料层上，定位面料层上定距开设布袋结合孔，布袋筒的上端敞口处能够热合固定在定位面料层的布袋结合孔上，制得布袋筒组结构；弹簧输送投料装置能够将床垫弹簧通过布袋结合孔投入到布袋筒内。该技术方案中，通过合理的结构设计，提高布袋装簧过程的自动化程度，降低工人劳动强度，提高生产效率，该技术方案从工业化设备生产的角度创造性提出了一种复合床垫弹簧的生产工艺，针对床垫生产过程中的弹簧装配优化了工艺，带来良好的工艺效果，但其对于整体的床垫生产工艺过程来说，提升较为有限。

鉴于此，我们提出一种增强型抗菌床垫的制备工艺，基于工艺生产设备实现了一种增强型抗菌床垫的制备流程。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增强型抗菌床垫的制备工艺，基于工艺生产设备实现一种增强型抗菌床垫的制备流程，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种增强型抗菌床垫的制备工艺，包括如下步骤：

叠层准备阶段：

S1、从床垫生产设备的滚轮传送带入口处放入高密度海绵层，将若干组高碳钢丝安装入所述床垫生产设备的叠层准备区中的弹簧机上，所述高密度海绵层通过滚轮传送带传送到所述弹簧机下方，启动所述弹簧机对高密度海绵层内加装弹簧；

S2、启动电机控制滚轮传送带将加装弹簧后的高密度海绵层输送至调节式滚轮传送带，所述调节式滚轮传送带通过电机控制可进行一端的上下偏转，从而实现对其传送的角度方向进行上下调节，进而实现对所述高密度海绵层进行多层堆叠操作，堆叠完成后形成多层弹簧海绵结构，再继续通过滚轮传送带将所述多层弹簧海绵结构传送到注胶成型区；

注胶成型阶段：

S3、所述多层弹簧海绵结构经由滚轮传送带传送至注胶成型区内注胶槽内的升降板上，启动气动开关控制所述升降板下降将所述多层弹簧海绵结构带入所述注胶槽内部，同时启动气动开关控制所述注胶槽上方的限位盖板下降对所述注胶槽内的多层弹簧海绵结构进行挤压限位；

S4、电机控制启动所述注胶成型区内的控制转轴进行旋转，所述控制转轴旋转带动所述注胶槽旋转至与胶体混合设备连通的注胶软管下方，启动所述胶体混合设备通过所述注胶软管对所述注胶槽内进行注胶；

S5、电机控制启动所述控制转轴进行旋转，控制转轴旋转带动注胶完成的注胶槽旋转至热风设备的加热口下方，启动热风设备通过加热口对所述注胶槽内的胶体进行加热硫化及固化；

S6、电机控制启动所述控制转轴进行旋转，控制转轴旋转带动内部胶体硫化及固化完成的注胶槽旋转至出料滚轮传送带的一侧，启动气动开关控制所述升降板上升将注胶槽内部成型的胶体床垫内芯带出所述注胶槽，再启动推板气动开关将所述胶体床垫内芯从升降板上推出至出料滚轮传送带上传送出；

床垫封口阶段：

S7、对成型的胶体床垫内芯进行修剪清洗晾干，并与床垫铺垫层及面料层一起进行针片缝合、封口以及围边包装。

在本发明技术方案中，所述高密度海绵层上开设有若干组弹簧加装孔用于加装弹簧。

作为本技术方案的进一步改进，所述高密度海绵层上开设若干组弹簧加装孔采用热压的方式，热压成孔使若干组所述弹簧加装孔内部表面韧性强度得到提升，与弹簧接触不易产生磨损。

在本发明技术方案中，所述弹簧机上设有若干组弹簧出料口及切断刀，所述若干组弹簧出料口位置与所述若干组弹簧加装孔位置分别对应，以对所述若干组弹簧加装孔内加装弹簧。

作为本技术方案的进一步改进，所述弹簧机两侧安装有第一对位推板，所述第一对位推板用于对所述高密度海绵层进行居中对位，所述弹簧机一端还安装有第一限位伸缩板，所述第一限位伸缩板用于对所述高密度海绵层进行位置限定，所述第一对位推板和所述第一限位伸缩板共同作用精确限定了所述高密度海绵层的位置，使所述弹簧机能精确的对所述高密度海绵层加装弹簧。

在本发明技术方案中，所述调节式滚轮传送带一侧设有与电机连接的偏转转轴，所述偏转转轴用于控制所述调节式滚轮传送带进行角度旋转，以实现对加装弹簧后的所述高密度海绵层进行不同角度的传送堆叠。

作为本技术方案的进一步改进，所述调节式滚轮传送带的堆叠处两端安装有第二对位推板，所述第二对位推板用于对所述多层弹簧海绵结构进行居中对位，所述堆叠处一侧还安装有第二限位伸缩板，所述第二限位伸缩板用于对所述多层弹簧海绵结构进行位置限定，所述第二对位推板和所述第二限位伸缩板共同作用精确限定了堆叠处多层弹簧海绵结构的位置，使所述调节式滚轮传送带能精确的对所述高密度海绵层进行堆叠。

作为本技术方案的进一步改进，所述弹簧机加装的弹簧采用高碳钢丝加工而成，其具备较高的硬度和耐磨性以增加使用寿命，所述第一对位推板、第二对位推板、第一限位伸缩板和第二限位伸缩板采用气动方式驱动。

在本发明技术方案中，所述注胶槽底部和所述限位盖板下端面设有若干组针柱，所述若干组针柱用于所述注胶槽内部床垫胶体成型时在其上下端形成有利于热传导的针孔。

在本发明技术方案中，所述升降板安装在所述注胶槽内部，所述升降板用于对所述多层弹簧海绵结构及成型的胶体床垫内芯进行位置升降，所述升降板尺寸与所述注胶槽开口尺寸相同，所述升降板上开设有若干组通孔，所述若干组通孔位置及开口尺寸与所述针柱位置及尺寸相对应。

在本发明技术方案中，所述限位盖板安装在所述注胶槽上方，所述限位盖板用于对所述注胶槽内的多层弹簧海绵结构进行挤压限位，所述限位盖板尺寸与所述注胶槽开口尺寸相同，所述限位盖板上开设有注胶口用于对所述注胶槽内进行注胶，所述推板安装在所述注胶槽的一侧，所述推板用于对所述多层弹簧海绵结构进行推出。

作为本技术方案的进一步改进，所述注胶槽、升降板、限位盖板和推板共四组，所述四组注胶槽、升降板、限位盖板和推板均匀间隔安装连接在所述控制转轴的外端，所述控制转轴旋转可带动所述四组注胶槽、升降板、限位盖板和推板同步旋转。

作为本技术方案的进一步改进，所述注胶槽注胶胶体采用天然乳胶混合物，所述注胶口通过注胶槽旋转至所述注胶软管下方，所述胶体混合设备混合完成后经过所述注胶软管往所述注胶口里注胶；所述注胶槽注胶完成后旋转至所述热风设备加热口下方，所述热风设备对所述注胶槽内的天然乳胶混合物进行加热硫化及固化成型，形成基于天然乳胶的胶体床垫内芯。

在本发明技术方案中，所述胶体床垫内芯从所述注胶槽内成型脱模后，后续进行修剪清洗晾干等处理工作，并与床垫铺垫层及面料层一起进行针片缝合、封口以及围边包装，所述铺垫层采用海绵或棕榈，所述面料层采用高密度织物面料，高密度织物面料进一步提升所述床垫的抗菌能力。

综上所述，本发明一种增强型抗菌床垫的生产工艺，首先采用基于天然乳胶的床垫内芯，拥有良好的抗菌能力，其次本发明设计新型的乳胶床垫结构，利用内置多层弹簧海绵结构的乳胶注胶塑模工艺，在提升床垫弹性及舒适度的同时，不用另设弹簧层，规避了弹簧层不易抗菌防螨的风险，这种内置多层弹簧海绵结构的一体化乳胶床垫，在具备良好舒适度的前提下有效增强了抗菌能力。

此外，本发明基于工艺生产设备实现了一种增强型抗菌床垫的制备流程，采用自动化滚轮传送带与转动式注胶槽结构设计，实现本发明一种增强型抗菌床垫的胶体床垫内芯全流程化生产过程，与传统床垫生产工艺相比，降低了人工成本，提升了生产效率。

附图说明

图1为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的结构示意图；

图2为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的部分结构示意图一；

图3为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的部分结构示意图二；

图4为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的部分结构示意图三；

图5为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的部分结构示意图四；

图6为本发明一种增强型抗菌床垫的床垫生产设备的部分结构示意图五；

图7为本发明一种增强型抗菌床垫的制备工艺的加装弹簧过程示意图；

图8为本发明一种增强型抗菌床垫的制备工艺的多层堆叠过程示意图；

图9为本发明一种增强型抗菌床垫的制备工艺的升降板下降后结构示意图；

图10为本发明一种增强型抗菌床垫的制备工艺推板推出过程示意图；

图中：1、床垫生产设备；11、叠层准备区；111、高密度海绵层；111-1、弹簧加装孔；112、弹簧机；112-1、高碳钢丝；112-2、第一对位推板；112-3、第一限位伸缩板；112-4、弹簧出料口；112-5、切断刀；113、滚轮传送带；114、调节式滚轮传送带；114-1、偏转转轴；114-2、第二对位推板；114-3、第二限位伸缩板；12、注胶成型区；121、注胶槽；122、升降板；122-1、通孔；123、限位盖板；123-1、注胶口；124、推板；125、注胶软管；126、出料滚轮传送带；127、控制转轴。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明的目的在于提供一种增强型抗菌床垫的制备工艺，采用自动化滚轮传送带与转动式注胶槽结构设计，实现一种增强型抗菌床垫的胶体床垫内芯全流程化生产过程，与传统床垫生产工艺相比，降低人工成本，提升生产效率，同时，本发明采用基于天然乳胶的抗菌床垫内芯，利用内置多层弹簧海绵结构的乳胶注胶塑模工艺，在提升床垫弹性及舒适度的同时，不用另设弹簧层，规避了弹簧层不易抗菌防螨的风险，有效增强抗菌能力，为了实现该目的本发明基于工艺生产设备实现了一种增强型抗菌床垫的制备流程，在此本发明实施例提出了一种增强型抗菌床垫的制备工艺，包括如下步骤：

叠层准备阶段：

S1、从床垫生产设备1的滚轮传送带113入口处放入高密度海绵层111，将若干组高碳钢丝112-1安装入床垫生产设备1的叠层准备区11中的弹簧机112上，高密度海绵层111通过滚轮传送带113传送到弹簧机112下方，启动弹簧机112对高密度海绵层111内加装弹簧；

S2、启动电机控制滚轮传送带113将加装弹簧后的高密度海绵层111输送至调节式滚轮传送带114，调节式滚轮传送114带通过电机控制可进行一端的上下偏转，从而实现对其传送的角度方向进行上下调节，进而实现对高密度海绵层111进行多层堆叠操作，堆叠完成后形成多层弹簧海绵结构，再继续通过滚轮传送带113将多层弹簧海绵结构传送到注胶成型区12；

注胶成型阶段：

S3、多层弹簧海绵结构经由滚轮传送带113传送至注胶成型区12内注胶槽121内的升降板122上，启动气动开关控制升降板122下降将多层弹簧海绵结构带入注胶槽121的内部，同时启动气动开关控制注胶槽121上方的限位盖板123下降对注胶槽121内的多层弹簧海绵结构进行挤压限位；

S4、电机控制启动注胶成型区12内的控制转轴127进行旋转，控制转轴127旋转带动注胶槽121旋转至与胶体混合设备连通的注胶软管125下方，启动胶体混合设备通过注胶软管125对注胶槽121内进行注胶；

S5、电机控制启动控制转轴127进行旋转，控制转轴127旋转带动注胶完成的注胶槽121旋转至热风设备的加热口下方，启动热风设备通过加热口对注胶槽121内的胶体进行加热硫化及固化；

S6、电机控制启动控制转轴127进行旋转，控制转轴127旋转带动内部胶体硫化及固化完成的注胶槽121旋转至出料滚轮传送带126的一侧，启动气动开关控制升降板122上升将注胶槽121内部成型的胶体床垫内芯带出注胶槽121使其脱模，再启动推板124气动开关将胶体床垫内芯从升降板122上推出至出料滚轮传送带126上传送出；

床垫封口阶段：

S7、对成型的胶体床垫内芯进行修剪清洗晾干，并与床垫铺垫层及面料层一起进行针片缝合、封口以及围边包装。

请参阅图1至图6：本实施例提供一种增强型抗菌床垫的制备设备；

在本实施例中，高密度海绵层111上开设有若干组弹簧加装孔111-1用于加装弹簧。

具体的，高密度海绵层111上开设若干组弹簧加装孔111-1采用热压的方式，热压成孔使若干组所述弹簧加装孔内部表面韧性强度得到提升，与弹簧接触不易产生磨损。

在本实施例中，弹簧机112上设有若干组弹簧出料口112-4及切断刀112-5，若干组弹簧出料口112-4的位置与若干组弹簧加装孔111-1的位置分别对应，以对若干组弹簧加装孔111-1内加装弹簧。

具体的，弹簧机112两侧安装有第一对位推板112-2，第一对位推板112-2用于对高密度海绵层111进行居中对位，弹簧机112一端还安装有第一限位伸缩板112-3，第一限位伸缩板112-3用于对高密度海绵层111进行位置限定，第一对位推板112-2和第一限位伸缩板112-3共同作用精确限定了高密度海绵层111的位置，使弹簧机112能精确的对高密度海绵层111内加装弹簧。

在本实施例中，调节式滚轮传送带114一侧设有与电机连接的偏转转轴114-1，偏转转轴114-1用于控制调节式滚轮传送带114进行角度旋转，以实现对加装弹簧后的高密度海绵层111进行不同角度的传送堆叠。

具体的，调节式滚轮传送带114的堆叠处两端安装有第二对位推板114-2，第二对位推板用于对多层弹簧海绵结构进行居中对位，堆叠处一侧还安装有第二限位伸缩板114-3，第二限位伸缩板114-3用于对多层弹簧海绵结构进行位置限定，第二对位推板114-2和第二限位伸缩板114-3共同作用精确限定了堆叠处多层弹簧海绵结构的位置，使调节式滚轮传送带114能精确的对高密度海绵层111进行堆叠。

具体的，弹簧机112加装的弹簧采用高碳钢丝112-1加工而成，其具备较高的硬度和耐磨性以增加使用寿命，第一对位推板112-2、第二对位推板114-2、第一限位伸缩板112-3和第二限位伸缩板114-3采用气动方式驱动。

在本实施例中，注胶槽121底部和限位盖板123下端面设有若干组针柱，若干组针柱用于注胶槽121内部床垫胶体成型时在其上下端形成有利于热传导的针孔。

在本实施例中，升降板122安装在注胶槽121内部，升降板122用于对多层弹簧海绵结构及成型的胶体床垫内芯进行位置升降，升降板122尺寸与注胶槽121开口尺寸相同，升降板122上开设有若干组通孔122-1，若干组通孔122-1位置及开口尺寸与针柱位置及尺寸相对应。

在本实施例中，限位盖板123安装在注胶槽121上方，限位盖板123用于对注胶槽121内的多层弹簧海绵结构进行挤压限位，限位盖板123尺寸与注胶槽121开口尺寸相同，限位盖板123上开设有注胶口123-1用于对注胶槽121内进行注胶，推板124安装在注胶槽121的一侧，推板124用于对多层弹簧海绵结构进行推出。

具体的，注胶槽121、升降板122、限位盖板123和推板124共四组，四组注胶槽121、升降板122、限位盖板123和推板124均匀间隔安装连接在控制转轴127的外端，控制转轴127旋转可带动四组注胶槽121、升降板122、限位盖板123和推板124同步旋转。

具体的，注胶槽121注胶胶体采用天然乳胶混合物，注胶口123-1通过注胶槽121旋转至注胶软管125下方，胶体混合设备混合完成后经过注胶软管125往注胶口123-1里注胶；注胶槽121注胶完成后旋转至热风设备加热口下方，热风设备对注胶槽121内的天然乳胶混合物进行加热硫化及固化成型，形成基于天然乳胶的胶体床垫内芯。

在本实施例中，胶体床垫内芯从注胶槽121内成型脱模后，后续进行修剪清洗晾干等处理工作，并与床垫铺垫层及面料层一起进行针片缝合、封口以及围边包装，所述铺垫层采用海绵或棕榈，所述面料层采用高密度织物面料。

本发明实施例一种增强型抗菌床垫的制备工艺具体实施时，若干高密度海绵层111从床垫生产设备1的滚轮传送带113入口处进入设备主体，若干高密度海绵层111依次通过滚轮传送带113传送到弹簧机112下方，若干高碳钢丝112-1通过弹簧机112内部加工为预设尺寸的弹簧，再由弹簧机112的弹簧出料口112-4经过切断刀112-5切断后加装入高密度海绵层111上的弹簧加装孔111-1内，如图7所示；

完成加装弹簧后的若干高密度海绵层111经过滚轮传送带113传送至调节式滚轮传送带114上，调节式滚轮传送带114通过电机控制偏转转轴114-1对输送角度依次进行不同的偏转，从而对若干高密度海绵层111进行多层堆叠操作，如图8所示（图中弹簧未示出），堆叠完成后形成多层弹簧海绵结构，需要说明的是，这里多层弹簧海绵结构的最上层高密度海绵层111采用无弹簧加装，减少弹簧与后续注胶的胶体之间的直接接触，从而避免对胶体造成磨损；

多层弹簧海绵结构通过滚轮传送带113传送到升降板122上，升降板122下降将多层弹簧海绵结构带入注胶槽121的内部，如图9所示，同时注胶槽121上方的限位盖板123下降对注胶槽121内的多层弹簧海绵结构进行挤压限位；控制转轴127进行旋转带动注胶槽121旋转至注胶软管125下方，胶体混合设备通过注胶软管125对注胶槽121内进行注胶；控制转轴127旋转带动注胶完成的注胶槽121旋转至热风设备的加热口下方，热风设备对注胶槽121内的胶体进行加热硫化及固化；

控制转轴127旋转带动内部胶体硫化及固化完成的注胶槽121旋转至出料滚轮传送带126的一侧，升降板122上升将注胶槽121内部成型的胶体床垫内芯带出注胶槽121使其脱模，推板124将胶体床垫内芯从升降板122上推出至出料滚轮传送带126上传送出，如图10所示；后续工艺对成型的胶体床垫内芯进行修剪清洗晾干，并与床垫铺垫层及面料层一起进行针片缝合、封口以及围边包装。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。